Skip to main content
Oficjalna strona internetowa Unii EuropejskiejOficjalna strona internetowa UE
Przejdź do strony domowej Komisji Europejskiej (odnośnik otworzy się w nowym oknie)
polski polski
CORDIS - Wyniki badań wspieranych przez UE
CORDIS
CORDIS Web 30th anniversary CORDIS Web 30th anniversary
Diabeloop to Patients: An Artificial Pancreas solution to improve the balance, safety and autonomy of 20 million people

Article Category

Article available in the following languages:

Inteligentne urządzenie automatycznie dostarcza insulinę do organizmu osób cierpiących na cukrzycę typu 1

Cukrzyca typu 1 jest wyniszczającą chorobą autoimmunologiczną, która dotyka ludzi w każdym wieku na całym świecie. Zespół projektu D2P wykorzystał sztuczną inteligencję do zautomatyzowania procesu pomiaru poziomu glukozy we krwi i dokładnego podawania insuliny.

Cukrzyca typu 1 stanowi 5–10 % wszystkich przypadków cukrzycy(odnośnik otworzy się w nowym oknie). Obecnie choruje na nią 463 milionów osób na całym świecie(odnośnik otworzy się w nowym oknie). Osoby chorujące na cukrzycę są zagrożone hipoglikemią(odnośnik otworzy się w nowym oknie), która może prowadzić do dyskomfortu, zawrotów głowy, a nawet śpiączki i śmierci. Długofalowe powikłania po hiperglikemii(odnośnik otworzy się w nowym oknie) mogą powodować ślepotę, amputację, niewydolność nerek lub choroby układu krążenia. Obecna metoda leczenia polega na codziennym monitorowaniu poziomu glukozy we krwi w celu ustalenia odpowiedniej dawki insuliny kompensacyjnej, którą wstrzykuje się za pomocą strzykawki lub pompy. Ponieważ dawkę tę muszą obliczać sami pacjenci, a do tego zazwyczaj kilka razy dziennie, utrudnia to ich codzienne życie. W ramach wspieranego przez UE projektu D2P opracowano urządzenie do podawania insuliny, które ma umożliwić zautomatyzowane i spersonalizowane leczenie. „Chociaż algorytm, na którym opiera się urządzenie, jest skomplikowany, jest ono łatwe w konfiguracji i obsłudze. Jest ono również interoperacyjne, co zapewnia zgodność z różnymi pompami insulinowymi i możliwość obsługi nowych urządzeń w przyszłości”, mówi dyrektor generalny Erik Huneker z firmy Diabeloop(odnośnik otworzy się w nowym oknie), będącej gospodarzem projektu.

System sterowany przez sztuczną inteligencję

Opracowany w ramach projektu D2P system DBLG1(odnośnik otworzy się w nowym oknie) mierzy poziom glukozy we krwi za pomocą systemu ciągłego monitorowania poziomu glukozy noszonego przez pacjenta i przesyła go co 5 minut za pośrednictwem łączności Bluetooth do specjalnego urządzenia. Algorytm opracowany w ramach projektu analizuje te dane – wraz z danymi dotyczącymi fizjologii, historii i aktywności pacjenta, dotyczącymi np. posiłków i ćwiczeń – w celu określenia prawidłowej dawki insuliny do podania. Te zbiorcze dane są wyświetlane na platformie internetowej YourLoops, a oprogramowanie systemu jest aktualizowane bezprzewodowo(odnośnik otworzy się w nowym oknie). „Ciągła optymalizacja systemu opiera się na nieprzerwanym rozwoju naszego bazowego algorytmu, który umożliwia coraz dokładniejszą personalizację”, wyjaśnia Huneker. Rozwiązanie oparte na sztucznej inteligencji składa się z różnych modułów decyzyjnych. Moduł bezpieczeństwa identyfikuje zagrożenie wystąpienia hipoglikemii (najistotniejsze zagrożenie krótkoterminowe). W przypadku wykrycia tego zagrożenia podawanie insuliny zostaje wstrzymane, a w razie utrzymywania się go przez dłuższy czas pojawia się ostrzeżenie. W przypadku niewykrycia żadnego zagrożenia system aktywuje moduł fizjologiczny – zaawansowany algorytm analizujący dane pacjenta z ostatnich 48 godzin w celu spersonalizowania reakcji systemu. Moduł specjalistyczny modeluje decyzje podejmowane zwykle przez diabetologa, przejmując rolę modułu fizjologicznego w sytuacjach trudniejszych do rutynowej analizy. Z kolei moduł samouczący się analizuje dane pacjenta z kilku tygodni w celu dalszego spersonalizowania systemu poprzez przyrostową aktualizację parametrów fizjologicznych. Po przepisaniu przez lekarza urządzenie jest zakładane w szpitalu lub przez pielęgniarkę specjalizującą się w opiece nad osobami chorymi na cukrzycę. W celu wdrożenia systemu zespół projektu może albo przeszkolić pracowników służby zdrowia, albo dostarczyć pakiety szkoleniowe dla osób szkolących.

Transformacja opieki zdrowotnej

Opublikowano już wyniki 6-miesięcznego francuskiego badania(odnośnik otworzy się w nowym oknie) obejmującego grupę 25 pacjentów, w ramach którego stwierdzono, że system znacząco usprawnia kontrolę glikemii w rzeczywistych sytuacjach, nie powodując poważnych skutków ubocznych. Na tę chwilę firma Diabeloop podpisała umowy o wykonanie prac badawczo-rozwojowych i umowy handlowe z takimi partnerami, jak ViCentra(odnośnik otworzy się w nowym oknie) w Niderlandach, Roche Diabetes Care(odnośnik otworzy się w nowym oknie) w Szwajcarii oraz Terumo Corporation(odnośnik otworzy się w nowym oknie) w Japonii. System jest obecnie dostępny w Szwajcarii, Niemczech, Hiszpanii, Włoszech i Niderlandach, a wkrótce ma zostać wprowadzony na rynek we Francji i innych krajach europejskich. „Pomimo pandemii COVID-19 udało nam się utrzymać nasze plany komercjalizacji, a nasz produkt został bardzo dobrze przyjęty na wielu rynkach, zwłaszcza w Niemczech”, dodaje Marc Julien, jeden z dyrektorów zarządzających firmy Diabeloop. Zespół będzie kontynuował prace nad automatyzacją, personalizacją i interoperacyjnością systemu, a dzięki anonimowym danym opracował symulator do przeprowadzania wirtualnych badań klinicznych przed przetestowaniem systemu na prawdziwych pacjentach.

Słowa kluczowe

D2P, cukrzyca typu 1, insulina, glukoza, hiperglikemia, hipoglikemia, algorytm, krew

Znajdź inne artykuły w tej samej dziedzinie zastosowania